Критерії порівняння в промисловій робототехніці, Застосування робототехніки в промисловості
Застосування робототехніки у промисловості
Автоматизація виробництва, у машинобудуванні є самостійну комплексну проблему. Її рішення спрямоване на створення нового досконалого обладнання, технологічних процесів та систем організації виробництва, функціонування яких нерозривно пов'язане з поліпшенням умов праці, зростанням якості продукції, скороченням потреби в робочій силі та з систематичним підвищенням прибутку.
Сучасні засоби автоматизації повинні розвиватися у двох напрямках: автоматизація обладнання, що випускається та діє з метою підвищення його ефективності та створення нових автоматизованих технологічних комплексів та процесів, що дозволяють вирішити задачу підвищення продуктивності, надійності та точності виконання робіт при забезпеченні необхідної та економічно виправданої гнучкості виробництва.
Ефективність автоматизації прямо залежить від того, наскільки раціонально організований виробничий процес в цілому, як комплексно і повно на всіх ланках технологічного ланцюжка впроваджено засоби автоматизації, від того, наскільки прийнята система організації та управління виробництвом дозволяє приймати рішення на нижчому рівні (з метою ліквідації позапланових простоїв) ). Автоматизація вимагає розглядати виробничий як єдину систему.
Отже, ефективність автоматизації можна досягти лише за комплексному підході до розробки автоматизованих виробничих систем. Шлях до цього - у створенні одноверстатних і багатоверстатових комплексів "верстат (група верстатів) - пристосування - засоби автоматизації", що дозволить надалі перейти до системи модульної побудови з таких комплексів.складних виробничих систем: автоматизованих ліній, ділянок, цехів тощо Козирєв Ю.Г. Застосування промислових роботів: навчальний посібник / Ю.Г. Козирєв. - М.: КНОРУС, 2010. - 488 с.
Відпрацювання технічних рішень щодо створення автоматизованих технологічних комплексів, мабуть, має вестися насамперед стосовно серійного виробництва (воно становить до 40 % загальномашинобудівного виробництва), оскільки вони можуть бути застосовані також у масовому та великосерійному виробництві. При цьому необхідно відзначити і тенденцію до постійного зниження обсягів продукції через її моральне старіння, зміни попиту і т.д. Сьогодні навіть автомобілебудування із галузі із традиційно масовим виробництвом переходить до організації, яка більше відповідає великосерійному характеру випуску продукції. Очевидно, що в міру вдосконалення технічних рішень, розроблених для умов серійного виробництва, запровадження нових вихідних засобів автоматизації та елементної бази, з'явиться можливість їх використання та для автоматизації дрібносерійного виробництва.
Таким чином, розвиток автоматизації в серійному виробництві не тільки сприятиме підйому продуктивності праці в цій галузі, але й вплине на рівень дрібносерійного і масового виробництва.
Промислові роботи (ПР) - універсальний засіб комплексної автоматизації виробничих процесів, за допомогою якого забезпечується швидка переналагодження послідовності, швидкості та видів маніпуляційних процесів. Тому застосування ПР найбільше ефективно в умовах частої зміни об'єктів виробництва, а також для автоматизації низькокваліфікованої ручної праці. Вони знаходять все ширше застосування, замінюючи людину (або допомагаючи їй) надільницях з небезпечними, шкідливими для здоров'я, важкими чи монотонними умовами праці. Особливо важливим є те, що ПР можна застосовувати для виконання робіт, які не можуть бути механізовані або автоматизовані традиційними засобами. Проте ПР - лише одне з багатьох можливих засобів автоматизації та спрощення виробничих процесів. Вони створюють передумови для переходу до якісно нового рівня автоматизації - створення автоматичних виробничих систем, що працюють із мінімальною участю людини Козирєв Ю.Г. Застосування промислових роботів: навчальний посібник/Ю.Г. Козирєв. - М.: КНОРУС, 2010. - 488 с.
Сьогодні роботи застосовують практично у всіх галузях господарства, проте найбільшого поширення вони набули у промисловості, насамперед - у машинобудуванні.
Промислові роботи дають можливість автоматизувати не тільки основні, а й допоміжні операції, чим і пояснюється інтерес до них, що постійно зростає.
Однією з основних причин розробок та застосування роботів є економія коштів. У порівнянні з традиційними засобами автоматизації застосування роботів забезпечує велику гнучкість технічних та організаційних рішень, зниження термінів комплектації та запуску у виробництво автоматизованих верстатних систем. Як показує досвід, використання роботів, наприклад, для автоматичної установки та зняття деталей, дозволяє робочому обслуговувати від чотирьох до двадцяти металорізальних верстатів. Таким чином, роботи необхідно розглядати як важливий фактор забезпечення багатоверстатного обслуговування, а отже, і економії робочої сили. Найбільший економічний ефект може бути досягнутий при обслуговуванні роботом кількох верстатів або організації двох-трьох змінної роботи.
Основні передумови розширеннязастосування ПР наступні Козирєв Ю.Г. Застосування промислових роботів: навчальний посібник / Ю.Г. Козирєв. -- М.: КНОРУС, 2010.-- 488 з:
- підвищення продуктивності праці, якості продукції та обсягів її випуску завдяки зниженню часу виконання операцій та забезпеченню постійного режиму «без втоми», зростанню коефіцієнта змінності роботи обладнання, інтенсифікації існуючих та стимулюванню створення нових високошвидкісних процесів та обладнання;
- Зміна умов праці працюючих шляхом звільнення від некваліфікованої, монотонної, важкої та шкідливої праці, поліпшення умов безпеки, зниження втрат робочого часу від виробничого травматизму та професійно-технічних захворювань;
- економія та вивільнення робочої сили для вирішення інших техніко-економічних та господарських завдань.
Промислові роботи і роботизовані комплекси є основними компонентами гнучких виробничих систем, що є найвищим рівнем автоматизації в машинобудуванні.
Термін «робот» вигадав чеський письменник Карел Чапек (від чеського «працівник»). Проаналізуємо тенденції розвитку робототехніки у світі та частку цього розвитку України.
а) промислова робототехніка
На рис. 1. представлена загальна статистика та тенденція чисельності роботів у світі.
Мал. 1.1Населення роботів у світі
З рис. 1.2 видно, що лідером за промисловими роботами є, безумовно, Японія.
Україна, за кількістю промислових роботів, перебуває на одному рівні з Фінляндією.
Таким чином, можна зробити, що Україна має потенціал у розробці та впровадженні промислових роботів. Однак таке завдання не стоїть на рівні держави, а приватному бізнесу простіше запровадитиналагоджені промислові роботи імпортного виробництва, отримавши у своїй якісний сервіс.
Мал. 1.2Розподіл промислових роботів по країнах за 2011 рік